基于区块链的标识解析关键技术研究

来源 :覃潇俊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mervin10183
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万维网是当前互联网的重要系统,它允许人们在互联网上交换信息。当前交换信息的过程是依靠万维网的两个中心化系统:域名系统的中心化和网站服务器的中心化。然而,这两个中心化带来了很多问题。对于域名系统中心化来说,当前的域名解析是层级化的,所有的顶级域名数据都需要由13台根服务器解析。对于网站服务器的中心化来说,由于当前的网站服务器大多都是C/S结构,这导致了用户数据由公司所掌控,数据在公司内的管理方式不透明。并且这两个中心化的系统都容易导致单点失效问题。区块链是一个可以执行于弱信任情况条件下的分布式账本方法,具备去中心化、防止篡改、高可靠等特点,因此区块链很契合弱信任环境下要求防篡改、高可靠的标识解析场景。针对域名解析中心化和内容获取中心化的问题,本文提出了基于区块链的标识解析关键技术。该方法将标识解析与区块链相结合,将解析服务去中心化,同时把区块链标识解析与分布式内容解析接入现有的互联网解析体系。针对DNS解析过程中存在的中心化问题以及多层级解析导致的解析效率低的问题,本文提出了基于ENS的域名解析技术。该技术将域名解析的查询次数降低为一次,同时将解析服务去中心化,在此基础上增加了对WEB3.0中常见的区块链地址记录和内容哈希记录的解析。针对当前Web系统C/S结构架构可能导致的中心化问题,内容寻址导致的地址变更与地址不可读的问题。本文提出了IPFS内容解析获取技术,该技术将域名解析为IPFS内容。根据该技术设计了一个IPFS内容获取服务器,该服务器将DNS域名映射到ENS域,通过ENS将域名解析为内容哈希,并将内容哈希解析为内容,从而支持通过DNS域名获取分布式内容。基于以上技术,实现了分布式内容解析获取系统,包含内容解析子系统和基于ENS的域名解析子系统。实验表明内容解析子系统实现了对分布式内容的解析,系统性能达到了1w的QPS,在达到最大稳定吞吐率时解析所花时间仍在3s以下。基于ENS的域名解析子系统实现了对DNS常见记录的解析,也实现了对区块链地址和内容哈希记录的解析。测试表明域名解析子系统解析记录的平均时延在500ms以内。测试结果表明系统能满足大多数用户的需求。
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